Probablemente sea difícil de advertir para quien pase a las apuradas, pero detrás de una verja oscura ubicada en la intersección de Nazca con San Martín, justo enfrente del Instituto Roffo (el primer hospital oncológico de América latina, ya centenario), avanza a ritmo sostenido una estructura de 8000 metros cuadrados que ofrecerá un tratamiento de vanguardia para el cáncer al que solo se accede en 20 países.
Se trata del Centro Argentino de Protonterapia (CeArP), que albergará equipos de última generación para tratar tumores con radioterapia, cuatro de los cuales serán los primeros que se instalen en la Argentina. Entre ellos, uno que en lugar de irradiar tumores con fotones (Rayos X de alta energía), como es el caso de la radioterapia convencional, utiliza protones, lo que permite mayor precisión y preservación de los tejidos sanos del paciente. Será el primero al sur del Rio Grande. Existen alrededor de 111 en el mundo, casi todos en el hemisferio Norte y en países denominados “desarrollados”, más China y la India.
La gema de esta joya de una complejidad comparable con la de un reactor nuclear será un ciclotrón de 230 toneladas, capaz de producir y lanzar haces de protones contra el blanco elegido con precisión de uno o dos milímetros. Se indica para tumores de difícil acceso, muchos de ellos, pediátricos. El Destape recorrió la obra, posible gracias al trabajo conjunto de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), la Universidad de Buenos Aires (UBA) e Invap.
La protonterapia se considera la forma más avanzada de radioterapia con haces de radiación, porque permite concentrar la entrega de la dosis terapéutica en el tumor con muchos menos efectos en el área circundante. Utiliza protones (partículas subatómicas de carga positiva) como si fueran proyectiles de máxima precisión. Su importancia radica en sus propiedades físicas y radiobiológicas, ya que pueden penetrar los tejidos con poca dispersión lateral.
Apunten al tumor
“La estrategia consiste en apuntar desde distintas direcciones al blanco tumoral para concentrar ahí toda la energía, pero hay que pasar a través de tejido sano –explica el físico Gustavo Santa Cruz, gerente del área medicina nuclear y radioterapia de la CNEA y coordinador del CeArP–. A diferencia de los haces de fotones (que ingresan, alcanzan un máximo en determinado lugar y después decaen exponencialmente sin frenarse nunca), los protones tienen una curva invertida de dosis en profundidad: al principio aportan menos radiación, tienen un máximo en los últimos centímetros (lo que se llama ‘pico de Bragg’, físico que describió por primera vez ese fenómeno), y luego se frenan completamente y se acabó la historia. Se trata de maximizar la puntería y con un proyectil de mayor calibre, porque el protón tiene casi 2000 veces más masa que el electrón. Entonces, rompe el ADN de las células tumorales, de una manera más compleja y a la célula le cuesta más reparar ese daño”.
Supongamos que el tumor se encuentra a unos 25 centímetros de profundidad. El ciclotrón (ese monstruo de 230 toneladas) puede producir un haz de protones de 230 MeV (Megaelectronvoltios) que, si se hiciera pasar por agua, tendría un rango de 32 centímetros. Pero también puede trabajar con una energía mínima de 70 MeV, que hace centro a cuatro centímetros. Esto significa que se pueden generar distintos haces, de los cuales algunos frenan antes y otros después para ir “pintando" [irradiando] todo el volumen tumoral con extrema precisión de manera que reciba la dosis prescrita por el médico con una exactitud del orden del milímetro.
“Nada es ideal –aclara Santa Cruz–. El tejido sano que está en el camino también recibe algo de radiación, pero no en la cantidad que entrega un haz de fotones. Entonces, si yo tengo un tumor en el ojo, puedo evitar irradiar estructuras críticas del cerebro como el quiasma óptico [lugar donde se cruzan algunas fibras del nervio que vienen de un ojo con las fibras del nervio que vienen del otro]. La dosis entregada a todo el órgano y en forma integral es mucho menor que en la radioterapia convencional. Uno puede lograr el mismo efecto de control tumoral con mucho menos daño en el tejido sano, y eso implica menor toxicidad, menores efectos adversos y obviamente una mejor calidad de vida para el paciente”.
Equipos de última generación
Con una inversión estimada en los 150 millones de dólares, el CeArP tendrá dos áreas. Una, ya finalizada en un 95%, estará dedicada a la radioterapia convencional, pero contará con equipos de avanzada, como un acelerador lineal Versa HD, que permite realizar tratamientos a velocidades superiores a los equipos convencionales.
Otro, llamado “CyberKnife”, se utiliza para el tratamiento de tumores malignos y benignos. Es un equipo de radiocirugía estereotáxica montado en un brazo robótico similar a los utilizados en la industria automotriz que puede apuntar desde cualquier dirección, en 3D.
También habrá un tomógrafo computarizado de alta resolución, “de energía dual”, que provee información muy específica, lo que mejora la caracterización de la composición del tejido y disminuye considerablemente los errores asociados con el cálculo de las dosis de protones que deben aplicarse.
“Este tomógrafo también es el primero en el país porque tiene capacidad espectral, quiere decir que puede tomar imágenes simultáneamente con distintos voltajes y diferente sensibilidad de grises, con lo cual es posible mejorar el cálculo para la dosimetría de protones”, destaca Santa Cruz.
Contará, además, con un resonador magnético de 1,5 Teslas, que permite delinear volúmenes tumorales y estructuras sanas, y seguir la respuesta al tratamiento.
El otro sector albergará al sistema “Proteus”, el ciclotrón de 230 toneladas, ya adquirido y protegido en terrenos de la obra con un edificio especial, y dos “gantries” [o estructuras de soporte de los cabezales] de 11 metros de diámetro y 110 toneladas cada uno, donde se ubicarán los pacientes.
“El ciclotrón, y los sistemas de selección de energías y transporte producen haces súper delgados, de una energía bien definida –explica Santa Cruz–. Los protones los obtenemos de hidrógeno [el átomo más simple que existe: formado por un protón y un electrón] de alta pureza. Se deja ingresar el gas en lo que se llama la ‘fuente de ionización’, donde pierde pierde el electrón y se transforma en un protón positivo. El ciclotrón tiene un gran campo magnético vertical que los confina en trayectorias en espiral y los va acelerando mediante campos eléctricos hasta alcanzar 2/3 de la velocidad de la luz. De allí, pasan a un sistema que degrada la energía para que salgan con la que uno necesita. Un ‘colimador’ recorta el haz lateralmente y un imán deflector ‘filtra’ los que tienen energías muy altas o muy bajas. Así, utilizando campos magnéticos, quedan solamente los que tienen la energía apropiada para entregar la dosis prescripta por el médico”.
Alta tecnología
El sector que se ocupará para la protonterapia está finalizado en un 77%. Paredes de hormigón de cuatro metros y medio de grosor conforman las bóvedas para el ciclotrón y los gantries. “Si uno tuviera que hacer una comparación, esta es una tecnología tan compleja como hacer un satélite o un reactor –subraya Santa Cruz–. Se trata de una instalación clasificada como ‘Clase 1’, que requiere todo un proceso de licenciamiento, operación y puesta en marcha similar a los de un reactor nuclear, solo que no contiene material radiactivo, aunque hay que tomar los cuidados pertinentes de construcción del blindaje estructural”.
Para hacerse una idea de la complejidad que implica la construcción, baste con mencionar que el ciclotrón y equipos adyacentes requerirán ensamblar casi 9000 piezas, y que dentro de las paredes del edificio hay 40 km de ductos para la electrónica, cables y circulación de gases, según destaca Lautaro Carioli, ingeniero aeronáutico de Invap.
Además, el centro contará con un espacio de tres pisos para investigación y desarrollo, algo poco usual en este tipo de instituciones. “Desde nuestro punto de vista es lo más valioso –desliza el físico–. Tendrá un cabezal de la misma calidad que el que se usa para tratamiento, pero para investigación en células y modelos animales. Algo muy interesante es que también permite ‘calificar’ electrónica satelital, porque uno puede simular un evento solar de los que ‘calcinan’ un aparato en órbita”.
Se espera que en este primer semestre del año se cumplan varios hitos de la construcción y en el segundo, la empresa fabricante ya comenzaría a emplazar el ciclotrón en su habitáculo, una tarea que llevará alrededor de 18 meses.
“La protonterapia es una técnica tan novedosa en nuestra región, que ni siquiera está nomenclada como tratamiento radiante en nuestro país –menciona Santa Cruz–. Habrá que armar una red federal para resolver los aspectos logísticos que tienen que ver con el tratamiento de pacientes y la CNEA y la UBA deberán crear una fundación para avanzar en la formación de profesionales, unas 12 o 15 personas que tendrán que viajar a los países con más experiencia en el tema. Si todo sigue como está planeado, estaríamos empezando con la protonterapia a fines de 2024 o principios de 2025”.
Y concluye: “Uno podría preguntarse cómo surge un proyecto tan ambicioso en la Argentina. Mi explicación es porque existen la CNEA, Invap y la UBA… Podemos enfrentar estos desafíos porque hay instituciones y grupos humanos que se animan con la tecnología compleja. Se necesita conocimiento y experiencia. No basta con comprar equipos”.
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